ใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์เพปไทด์และการไบโอคอนจูเกชัน สารประกอบนี้ช่วยให้สามารถคัปปลิ้ง D-proline กับอะมีนปฐมภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพและเลือกสรรภายใต้สภาวะอ่อนโยน กลุ่มเอสเตอร์ N-hydroxysuccinimide (NHS) ตอบสนองกับกลุ่มอะมิโนในโปรตีน เพปไทด์ หรือโมเลกุลที่มีอะมีนอื่นๆ ได้อย่างรวดเร็ว ทำให้มีคุณค่าต่อการติดฉลาก การครอสลิงก์ และการปรับเปลี่ยนไบโอโมเลกุล กลุ่มป้องกัน tert-butoxycarbonyl (Boc) ทำให้อะมีนยังคงถูกบล็อกในระหว่างปฏิกิริยา ป้องกันปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์และเพิ่มความจำเพาะในการคัปปลิ้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประโยชน์ในการสังเคราะห์เพปไทด์แบบเฟสแข็งและการเตรียมไลบรารีเพปไทด์ที่การควบคุมสเตอริโอเคมีมีความสำคัญ เนื่องจากมีโมเลกุล D-proline จึงสามารถใช้ในการแนะนำข้อจำกัดทางคอนฟอร์เมชันหรือเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมในการออกแบบยาที่อิงเพปไทด์